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来源：盈彩网平台2024-09-16 17:48

科学家揭示珊瑚的高温驯化适应机制让“适者生存”加速上演，为珊瑚提供应对气候变化路径******

　　科学研究正在为珊瑚寻找应对气候变化的新路径。尽管科研人员在不遗余力地设法保护珊瑚，但是导致珊瑚种群生存困难的根本问题在于当前气候变化速度过快。解决根源问题，即降低碳排放，避免气候变化速度过快，才能更好地保护珊瑚。

　　——江雷中国科学院南海海洋研究所助理研究员

　　◎本报记者何亮

　　珊瑚作为一种海洋生物，因其缤纷的色彩、特殊的生存方式而受到人们的关注。珊瑚对生存环境的变化较为敏感、对生存环境的要求较为苛刻，气候变化影响下的水温升高会导致大量珊瑚白化死亡。

　　近日，生态学期刊《分子生态学》在线发表了由中国科学院南海海洋研究所黄晖团队领衔完成的论文，揭示了珊瑚应对气候变暖的驯化适应及其生理和分子机制。论文共同第一作者、中国科学院南海海洋研究所助理研究员江雷在接受科技日报记者采访时表示：“这项研究有助于我们正确认识珊瑚对海水升温的适应潜力，为人类保护珊瑚礁提供了正面、积极的启示。”

　　孵幼型珊瑚，礁体上的“拓荒者”

　　长期以来，珊瑚除了因为五彩斑斓的色彩而备受人们关注，关于它还有一个问题常常令人困惑——珊瑚究竟是动物，还是植物？

　　事实上，珊瑚是动物，是一种较低等的刺胞动物。珊瑚之所以色彩斑斓，是因为其体内生活着一种微小的藻类——虫黄藻。虫黄藻可以通过光合作用为珊瑚提供能量，保证珊瑚的生存。如果珊瑚失去虫黄藻，就会饿肚子，最终因没有能量来源而饿死。

　　珊瑚与虫黄藻复杂的共生关系，不仅关乎珊瑚的生存，也是科研人员研究的重点。此次研究中，黄晖研究团队主要研究的珊瑚种类是孵幼型鹿角杯形珊瑚。

　　“孵幼型鹿角杯形珊瑚比较特殊，是‘先锋物种’，这也是我们选择孵幼型鹿角杯形珊瑚作为研究对象的一个原因。当一个生态系统受到破坏或者干扰的时候，‘先锋物种’是最早出现的一类生物。‘先锋物种’就像‘拓荒者’一样，率先开启了生态演替和重塑生物群落的旅程。”江雷表示，“因为发育快，繁殖能力强等原因，一旦有新的合适生存环境出现，孵幼型鹿角杯形珊瑚的幼虫会最先长到礁体上开拓生存环境，并对礁体进行相应改造。之后才会有其他的生物相继进驻这一生存环境。”

　　选择孵幼型鹿角杯形珊瑚作为研究对象，另一个重要的原因是其对环境的适应类型。江雷介绍，在自然界，生物对环境的适应有两种不同类型：一种类型称作表型可塑性适应，即生物的生理过程是弹性可变的，生物通过调整机能适应环境变化；另一种类型称作进化适应(又称遗传适应)，即生物在许多世代中由自然选择进行演化、筛选，最终完成对环境变化的适应。

　　“我们选择表型可塑性适应来进行研究，是因为对这种适应类型的研究时间周期较短，容易捕获研究结果，显现成果差异。”江雷表示。孵幼型鹿角杯形珊瑚的繁殖方式是体内受精，幼体在母体内发育，发育成为幼虫之后，再由母体排出体外。孵幼型鹿角杯形珊瑚排放出来的幼虫发育周期在1个月左右，是卵生型珊瑚的十分之一。

　　开展对比实验，揭示生理调节机制

　　在中科院南海海洋研究所的实验室里，一排排灯光格外显眼。光线照射下，颜色各异的珊瑚生活在人工营造的生态系统里。江雷等科研人员对孵幼型鹿角杯形珊瑚的驯化实验也正是在这里进行。

　　“在野外，珊瑚生存的正常水温是29摄氏度。我们通过温控系统，将珊瑚缸中的水温以每天约0.5摄氏度的速度进行提升。大约一个星期后，珊瑚缸中的水温会升至32摄氏度，并保持此温度。此次研究中的孵幼型鹿角杯形珊瑚幼虫，正是在上述高温环境中完成在母体珊瑚体内的发育和出生。”江雷说。

　　在长达1个月的研究中，科研人员观察到了很多现象。经过高温驯化后，孵幼型鹿角杯形珊瑚母体的代谢受到了不利影响，不仅光合作用降低，还发生了白化现象。可是，驯化组子代幼虫的表现却不一样，与对照组子代幼虫相比，经过高温驯化的子代幼虫能适应更高的水温，其最适生存温度有了明显提升，对高温的适应性得到了增强。江雷表示：“这说明，仅仅一个月的驯化就对子代幼虫的表型产生了较为明显的影响。”

　　仅凭一组数据，尚不足以得出定论。接下来，科研人员又进行了交叉移植实验。科研人员分别将经历了驯化组的幼虫和对照组的幼虫置于对照温度与高温环境。对比的结果与此前的结论较好地吻合，证明珊瑚母体的热驯化缓解了高温对子代幼虫的不利影响。

　　“上述现象背后，是珊瑚幼虫生理状态的调整。”江雷表示，在驯化之后，幼虫的虫黄藻的光合活性与光合速率得到了提高。幼虫的虫黄藻变得更强大，对高温的适应能力也更好。与此同时，幼虫的呼吸消耗降低了。这就意味着，幼虫能在获得更多营养物质的同时，支出更少的能量消耗。

　　“这一生理调节机制对珊瑚幼虫来说，可谓是大有裨益。”江雷表示，处于浮游阶段的幼虫，能量物质的补充全部依赖于虫黄藻的光合作用。如果生产得多且消耗得少，幼虫的能量储备就会更加充足，也会利于其生存。

　　此次研究中，科研人员还发现，驯化后的珊瑚幼虫中负责从虫黄藻转移脂类、糖类和氨基酸等营养物质的宿主转运蛋白基因表达也发生了显著上调，与此前发现的相关生理机制相符。

　　发挥科技力量，提供更多拯救路径

　　在气候变化影响导致水温升高、威胁珊瑚种群生存的当下，我们能否利用科技找到更多拯救珊瑚种群的路径？

　　“在气候变化越发明显的当下，每一次海洋热浪事件都相当于对珊瑚的一次驯化。”江雷表示，在未来，野外环境中的驯化事件及其引发的适应效应将会越来越多。

　　在我国，珊瑚修复工作正在如火如荼地展开。借助中国南海相对于其他珊瑚生活海域位置偏北的地理位置优势，我国科研人员在三亚、西沙等潮间带浅水区的极端生境中寻找能够存活下来的珊瑚，并将它们移植到实验室进行选育扩繁，最终把这些珊瑚再次回植到天然的生境中。

　　“此次研究的孵幼型鹿角杯形珊瑚，也来自生境恶劣的潮间带。”江雷表示，在海底种珊瑚与在陆地上植树造林有一定的相似之处，却比在陆地上植树造林辛苦得多。科研人员要背着数十斤重的装备在水底打桩固定，水下失重的环境也让工作难度大大提升。

　　此次研究的论文通讯作者、中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室研究员黄晖介绍，截至目前，南海海洋研究所共建设了40亩苗圃，一年可产出约7万株珊瑚苗；还建设了300亩的修复区，扭转了实验依靠野外采苗的现状。目前，科研人员播种到海床的珊瑚苗均出自人工培育。

　　“尽管科研人员在不遗余力地设法保护珊瑚，但是导致珊瑚种群生存困难的根本问题在于当前气候变化速度过快。”江雷表示，科学研究正在为珊瑚寻找应对气候变化的新路径，而解决根源问题，即降低碳排放，避免气候变化速度过快，才能更好地保护珊瑚。

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东西问·中外对话 | 北京冬奥，期待看到中国冬季运动的进步******

　　汉纳瓦尔德，中文名汉飞，德国前跳台滑雪名将、盐湖城冬奥会冠军。他于2002年成为跳台滑雪四山赛史上首位实现大满贯的选手，是德国年度最佳运动员。

　　徐囡囡，中国前自由式滑雪空中技巧名将。1998年长野冬奥会她获得该项目亚军，为中国冬奥会雪上项目实现奖牌“零的突破”。

　　中新社记者卢岩近日在中新社“东西问·中外对话”栏目，与汉飞和徐囡囡展开对话。

　　在汉飞看来，中国队已经成为夏季奥运会的最强参赛队之一，如果能在冬季运动中坚持下去，中国在更多项目上摘金夺银的那天，应该不会太远。

　　徐囡囡则从自己运动员时代和外国选手交流的亲身经历出发，认为举办一届成功的冬奥会，对推动不同国家间人民的相互了解，以及中西方文化交流融合有着巨大作用，是传递文明和学习互鉴的重要平台。

　　以下为对话全文摘编：

　　汉飞：我叫Sven Hannawald，曾经是一名跳台滑雪运动员。我很期待即将召开的北京冬奥会，中国是首次举办冬奥会，以前我只在日本和美国参加过比赛，曾经以体育评论员的身份去过韩国，这次会以同样的身份去中国。

汉飞近照(受访者供图)。中新社发 Gunnar Menzel 摄

　　徐囡囡：我是徐囡囡，曾经是一名自由式滑雪空中技巧运动员。目前我在沈阳体育学院从事滑雪教学和相关科研工作，我也在积极备战冬奥会自由式滑雪空中技巧的裁判工作。

资料图：中国选手徐囡囡(左) 中新社记者武仲林摄

　　卢岩：冰雪运动在欧美非常流行，作为冬奥冠军，汉飞童年是如何和滑雪结缘的？中国冰雪运动开展历史比较晚，又是怎样把刻苦训练的传统作风和冬季运动国际化的特点相融合？

　　汉飞：对于我们德国人来说，冬天是一个热门话题。我家位于原东德南部的厄尔士山脉，小时候我出门玩耍，就能看到人们如何玩雪，于是我也开始滑雪。我在电视里看到跳台滑雪，就想模仿。在我们那里有小型滑雪跳台，我跳了下来，玩得很开心，就经常玩。我后来也有了目标，因为我在电视里看到了优秀的跳台滑雪运动员比赛，(还有)那些世界冠军、奥运冠军。作为小孩子我也想有那样的经历，所以我走上了成为跳台滑雪运动员的道路。

　　徐囡囡：刻苦训练肯定是最终有所成就的重要因素，中国人从来不缺刻苦精神。但中国冰雪项目开展比较晚，从竞技项目发展规律来看，要和高水平强国多交流，提升运动技能、赛事模式、场地环境。另外只有真正了解各个项目的起源、发展，以及背后的文化，中国冬季运动才能更快融入到世界大家庭当中。

资料图：汉飞2002年1月在德国加米施--帕滕基兴参加跳台滑雪四山赛。中新社发受访者供图

　　卢岩：在汉飞眼里，中国运动员有什么特点？在二位职业生涯中，是否也曾有过“中外对话”的故事？

　　汉飞：遗憾的是，(我运动员时代)各国之间的相互联系很有限，所以我们了解到的并不多，那时跳台滑雪领域没有那么多中国运动员。当时我也听说中国拿到第一块金牌的事，这样的事当然会传播开。现在不一样了，因为北京要举办冬奥会，我们看到中国进步很快，我们现在与中国跳台滑雪运动员之间的交流也变多了。我很高兴看到这样的变化，也很期待看到中国在相对较短时间的准备之后，到底进步了多少。

　　徐囡囡：有很多感动我的故事。中国队开展冬季项目比较晚，当时出国参赛也比较少。国内相对寒冷干燥，很少给雪板打滑雪蜡；国外天气相对热、湿度大，雪板不打蜡会影响速度，我们不懂这些。一次世界杯上，一位美国运动员带领我们到她的住处，亲自教我们如何打雪蜡、护理雪板，帮助我们第二天训练。包括挪威选手看到我们的滑雪板简陋，会送给我们新的雪板，类似这种事很多。这种奥运精神的体现，给我很深印象。

资料图：徐囡囡在雪中备战都灵冬奥会。中新社记者武仲林摄

　　卢岩：大家对即将到来的北京冬奥会，有什么期许和愿望？

　　徐囡囡：举办北京冬奥会诠释了奥林匹克精神，也增强了民族凝聚力。竞技体育方面，能带动各个项目有更好的发展，支撑起高水平梯队建设。同样，从训练场地、设施到赛事组织、技术人员培养，也都有提升。休闲体育方面，将吸引更多人、特别是青少年参与冰雪运动。通过场地建设，也创造了更优越的条件。另外冬奥会推动了中西方文化的交流融合，是传递文明和学习的平台。

　　汉飞：我最大的愿望是，新冠疫情不要造成太大影响。也许冬奥会因此缩减到场观众的规模，当然电视会播出，但是我作为冬季项目运动员知道，冬天是多么美丽，作为现场观众观看一场比赛，是极为美好的享受。我希望新冠疫情能得到很好的防控。其它涉及赛事的各方面，我知道，组织者都可以做得很好。中国人肯定也很期待这次冬奥会，我希望它一切顺利。

　　卢岩：运动员是赛场的主角，大家对中德两国选手的表现有何期待？

　　徐囡囡：我相信中国队已经做好了充足的准备。毕竟准备了4年，无论成绩如何，我相信中国运动员在赛场上的顽强拼搏精神，肯定是不会输于任何一个国家，也会真正体现奥林匹克精神和民族精神。

　　汉飞：我们知道，奥运会每几年就举办一次，现在是精磨阶段，要完成还未完成的任务。我们期待认识一个新的国家，新的文化和新的朋友，这种期待也给予了我们力量与动力以使我们能够有好的发挥。我们作为外国人，也很期待能够去往一个新的国家。

　　从夏季奥运会来看，中国队已经成为了最强队(之一)，如果中国能在冬季运动项目上坚持下去，那么中国在更多项目上摘金夺银的那天，应该不会太远。

8月5日，北京市西五环晋元桥东北角匝道处矗立着北京2022年冬奥会会徽雕塑。中新社记者侯宇摄

　　卢岩：北京将首次迎来冬奥会，汉飞从德国运动员的视角来看，举办冬奥会将给北京和世界带来什么，又会留下什么？

　　汉飞：新的举办城市在建筑方面会有很好的机遇，对于运动员来说，则是希望可以在最后站上最高的领奖台并接过金牌。当一个国家举办冬奥会时，在14天的时间里，它会成为体育报道的焦点。这是一个展示自己国家的机会，展示自己国家的历史，也给出国家的未来发展方向。在冬季运动领域，这个方向就是，当人们再想到中国人，就会想到冬季运动、滑雪。作为曾经的冬季运动项目运动员，我觉得这很棒，冬季运动是一件让人快乐的事，我为中国人现在能够享受冬季运动而感到开心。这就是在冬奥会举行的14天内，人们会接收到的一个明确的信号，或者说是中国向世界发出的信号。

　　徐囡囡：提升冰雪竞技水平需要大众参与，特别需要对青少年爱好者进行培养。对中国来说，在校园中怎样能更好地开展冰雪运动，让更多青少年参与？在德国，怎样带动更多青少年参与冬季运动？

　　汉飞：与其它地方一样，当我们有比赛时，体育馆里也会有小观众，他们会瞪大眼睛看我们在干什么，同时也会想要自己尝试。重要的是，在我们比赛用的跳台旁边，都会有小型的、给初学者使用的跳台。小孩子是不可能从大跳台开始练习的，但当他们看到这些小跳台时，会双眼放光，面带笑容，想要尝试一下。对中国小朋友来说，重要的是，他们能常常到现场去观看跳台滑雪比赛，因为如果他们亲眼看到，就会想要模仿，而如果没有媒体报道、没有照片、没有现场比赛，就会很困难。